Силикон: Дефиниције, историја и употребе

Силикони су врста синтетике полимер, материјал направљен од мањих, понављајућих хемијских јединица мономере који су спојени у дугим ланцима. Силикон се састоји од окоснице силицијума и кисеоника, са „бочним ланцима“ који се састоје од водоника и / или угљоводоничких група везаних за атоме силицијума. Пошто његова краљежница не садржи угљен, силикон се сматра неоргански полимер, која се разликује од многих органски полимери чије су окоснице направљене од угљеника.

Силицијум-кисеоничка веза у силиконској окосници је високо стабилна, и везује се јаче од веза угљеник-угљеник присутна у многим другим полимерима. Стога је силикон отпорнији на топлоту од класичних органских полимера.

Силиконске бочне ланце чине полимер хидрофобни, што је корисно за апликације које могу захтијевати одбацивање воде. Бочне ланце, које се најчешће састоје од метил групе, такође отежавају реакцију силикона са другим хемикалијама и спречавају га да се залепи на многе површине. Ова својства се могу подесити променом хемијских група везаних за силиконско-кисеоничку окосницу.

Силикон је издржљив, једноставан за производњу и стабилан у широком распону хемикалија и температура. Из тих разлога, силикон је високо комерцијализован и користи се у многим индустријама, укључујући аутомобилску, грађевинску, енергетску, електроничку, хемијску, пресвлаку, текстил и личну негу. Полимер такође има разне друге примене, у распону од адитива до мастила за штампање до дезодоранса који се налазе у састојцима.

Хемичар Фредериц Киппинг први је сковао термин „силикон“ да би описао једињења која је правио и проучавао у својој лабораторији. Образложио је да би он могао да направи једињења слична онима која се могу направити са угљеником и водоником, јер су силицијум и угљеник делили много сличности. Формални назив за описивање ових једињења био је „силикоктон“, који је скратио на силикон.

Киппинг је био много више заинтересован за сакупљање опажања о овим једињењима, него за проналажење тачно како делују. Проводио је и именовао их много година. Други научници ће помоћи у откривању основних механизама иза силикона.

1930-их научник из компаније Цорнинг Гласс Воркс покушавао је да нађе прави материјал који ће бити укључен у изолацију електричних делова. Силикон је радио за апликацију због своје способности да се очврсне под топлином. Овај први комерцијални развој довео је до тога да се силикон широко производи.

Иако су „силикон“ и „силикон“ написани слично, они нису исти.

Силикон садржисилицијум, атомски елемент са атомски број од 14 Силицијум је природни елемент који има многе намене, посебно као полуводичи у електроници. С друге стране, силикон је произведен од човека и не спроводи струју, као што је то ан изолатор. Силикон се не може користити као део чипа унутар мобитела, мада је то популаран материјал за футроле у ​​мобилним телефонима.

„Силицијум“, који звучи као „силицијум“, односи се на молекул који се састоји од атома силицијума придруженог два атома кисеоника. Кварц је направљен од силике.

Постоји неколико различитих облика силикона који се разликују по својој степен умрежавања. Степен умрежавања описује колико су силиконски ланци међусобно повезани, с већим вредностима што резултира чвршћим силиконским материјалом. Ова променљива мења својства као што су снага полимера и његова тачка топљења.

Облици силикона, као и неке од њихових примена, укључују:

• Силиконске течности, која се називају и силиконска уља, састоје се од равних ланаца силиконског полимера без умрежавања. Ове течности су нашле употребу као мазива, адитиве за боје и састојке у козметици.
• Силиконски гелови имају неколико умрежавања између полимерних ланаца. Ови гелови се користе у козметици и као актуелна формулација ткива ожиљака, пошто силикон ствара баријеру која помаже кожи да остане хидрирана. Силиконски гелови се такође користе као материјали за имплантате груди и мекани део неких Улошци за ципеле.
• Силиконски еластомери, који се такође називају силиконским гумама, укључују још више умрежавања, што даје материјал сличан гуми. Ове гуме су нашле употребу као изолатори у индустрији електронике, заптивке у ваздухопловним возилима и пећнице за печење.
• Силиконске смоле су чврсти облик силикона и велике густине умрежавања. Ове смоле су нашле употребу у превлакама отпорним на топлоту и као временски отпорни материјали за заштиту зграда.

Пошто је силикон хемијски инертан и стабилнији од осталих полимера, не очекује се да реагује са деловима тела. Међутим, токсичност зависи од фактора као што су време излагања, хемијски састав, нивои дозе, врста изложености, апсорпција хемикалије и појединачни одговор.

Истраживачи су испитали потенцијалну токсичност силикона тражећи ефекте као што су иритација на кожи, промене у репродуктивном систему и мутације. Иако је неколико типова силикона показало потенцијал да иритира људску кожу, студије су показале да изложеност стандардним количинама силикона обично даје мало или нимало штетних ефеката.

• Силикон је врста синтетичког полимера. Има окосницу силицијума и кисеоника, са „бочним ланцима“ који се састоје од водоник и / или угљоводоничких група везаних за атоме силицијума.
• Силиконско-кисеоничка окосница чини силикон стабилнијим од полимера који имају кичме-угљеник.
• Силикон је издржљив, стабилан и једноставан за производњу. Из тих разлога је широко комерцијализован и налази се у многим свакодневним стварима.
• Силикон садржи силицијум, који је природни хемијски елемент.
• Својства силикона се мењају како се степен умрежавања повећава. Силиконске течности, које немају умрежавање, су најмање круте. Силиконске смоле које имају висок ниво умрежавања су најтврђе.

Фрееман, Г. Г. "Свестрани силикони." Нови научник, 1958.

Нове врсте силиконске смоле отварају шире области примене, Марцо Хеуер, индустрија боја и премаза.

“Силиконска токсикологија.”Ин Безбедност силиконских имплантатаед. Бондурант, С., Ернстер, В. и Хердман, Р. Натионал Ацадемиес Пресс, 1999.

"Силикони." Индустрија есенцијалне хемије.

Схукла, Б. и Кулкарни, Р. „Силиконски полимери: историја и хемија.“

"Тхе Тецхниц истражује силиконе." Тхе Мицхиган Тецхниц, вол. 63-64, 1945, стр. 17.

Вацкер. Силикони: Једињења и својства.